Тема 4. Основы стандартизации и

Взаимозаменяемости деталей машин

Основы взаимозаменяемости и технические изменения. Допуски и характер сопряжения, определяющего посадку для гладких цилиндрических соединений. Зазор и натяг. Система отверстия и система вала. Обозначение предельных отклонений и посадок на чертежах по ЕСПД. Допуски и посадки подшипников качения.

Методические указания.

Изучив данную тему, студент должен:

- знать, что называется полем допуска, квалитетом, системой отверстия, системой вала, зазором, натягом;

- уметь правильно назначить допуски и выбрать систему посадок при проектировании деталей и узлов конструкций.

Будущий инженер должен понимать, что на снижение себестоимости изготовляемых машин большое влияние оказывает технологичность конструкций. Необходимо усвоить терминологию по ГОСТу на допуски и посадки и запомнить такие понятия, как номинальный и предельный размеры, отклонения, класс точности посадки.

Следует также знать системы посадок, квалитеты и посадки по ГОСТу, где их применяют, как обозначают размеры с указанием полей допусков на машиностроительных чертежах.

Вопросы для самопроверки.

1. Как следует понимать выражение «взаимозаменяемость деталей»?

2. Что такое зазор и посадка?

3. Что называется верхним и нижним отклонением от номинального диаметра?

4. В чем преимущество системы отверстия?

5. Почему в стандартах приняты обе системы?

6. Что такое поле допуска и квалитет и как их обозначают?

7. Как обозначают на чертежах размеры деталей машин с указанием их полей допусков?

Литература:[1, гл. 31], [2, гл. 31, § 3].

Тема 5. Соединения деталей

Неразъемные соединения. Соединения с гарантированным натягом. Расчет труб. Заклепочные, клеевые, сварные соединения. Расчет на прочность.

Разъемные соединения. Соединения резьбовые. Область применения в электромеханических системах. Основные резьбы. Крепежные винты. Расчет блоков. Шпоночные и шлицевые соединения. Расчет на прочность.

Методические указания

Изучив данный раздел, студент должен:

- уметь использовать расчетные зависимости при определении гарантированного натяга в соединении цилиндрических деталей машин;

- уметь рассчитывать на прочность неразъемные соединения;

- уметь рассчитывать на прочность разъемные соединения (резьбовые, шпоночные, шлицевые и т. д).

Студенту следует ознакомиться со способом образования звеньев механизмов соединением деталей, уяснить область применения тех или иных типов соединений в машиностроении.

Вопросы для самопроверки.

1. Какие виды соединений дуговой и газовой сварки применяют в конструкциях?

2. Укажите типы сварных швов.

3. Как формулируется условие прочности стыковых и угловых сварных швов?

4. Какие достоинства имеют паянные и клеевые соединения по сравнению со сварными и как оценивают их прочностную надежность?

5. Укажите типы заклепочных соединений, используемых в конструкциях?

6. Перечислите виды соединений посадками с натягом и области их применения?

7. Какова методика расчета цилиндрических деталей соединенных с натягом?

8. Какие типы резьбы различают по назначению и по геометрической форме, и какие из них являются стандартными?

9. Какие виды резьбы существуют по числу заходов и по направлению наклона витков?

10. Какие виды метрической резьбы различают?

11. Почему для болтов применяют треугольную резьбу?

12. Как рассчитывают болты, винты и шпильки под действием на них статических нагрузок в различных случаях нагружения?

13. Как рассчитывают болты, винты и шпильки при действии на них переменных нагрузок?

14. В каких случаях применяют шпильки и винты вместо болтов?

15. Какова методика расчета группы болтов?

16. Назовите области применения различных типов шпонок?

17. Как определяют размеры шпонок?

18. Что такое шлицевые соединения, и какими преимуществами они обладают по сравнению со шпоночными?

19. Какие напряжения возникают в шпоночном соединении?

Литература:[1, гл. 29, 30, 31, 32, 33], [2, гл. 31, 32]